套式PCR在检测SHIV动物模型中的应用

用嵌合体猴/人免疫缺陷病毒接种恒河猴,进行体内连续传代,从第4次传代接种嵌合体猴/人免疫缺陷病毒的2只恒河猴外周血淋巴细胞中提取猴全基因组,针对编码嵌合体猴/人免疫缺陷病毒核心蛋白的gag基因进行引物设计,采用套式PCR对提取的全基因组进行检测。套式PCR产物电泳后得到477 bp目的片段,测序结果与GenBank中的猴免疫缺陷病毒mac239的gag序列基本一致,说明嵌合体猴/人免疫缺陷病毒已整合到恒河猴基因组中。与传统病毒分离方法相比较,套式PCR检测的灵敏度明显高于病毒分离方法,尤其在感染初期和感染后期病毒处于潜伏期或病毒载量低的情况下,套式PCR方法的优越性更是传统病毒分离方法所不能替代的。     

系谱重建在日本落叶松自由授粉子代测定中的应用

[目的]比较研究日本落叶松系谱重建前后生长和化学材性性状遗传参数的变化,以期为国内以自由授粉子代测定林为主的遗传测定提供更为科学有效的评价方法。[方法]采用系谱重建技术获取了来自66个日本落叶松自由授粉家系的601个子代的完整系谱信息,并利用单株混合线性模型比较了系谱重建前后生长(树高、胸径、材积)和材性(α-纤维素、木质素、综纤维素)性状的遗传参数(加性遗传方差、遗传力、育种值)、育种值准确度和现实遗传增益的变化。[结果]系谱重建后各性状的加性遗传方差和遗传力均有所下降;胸径和材积主要受加性效应控制,树高主要受显性效应控制,化学性状除了受加性效应控制外,也受显性效应控制;系谱重建后育种值和现实遗传增益的估算准确度高于系谱重建前,现实遗传增益由于加性方差的降低而减少,当以5%的强度进行子代的前向选择时,胸径、材积、α-纤维素、木质素(负选择)及综纤维素的遗传增益较重建前下降了26%、40%、56%、42%和51%,分别为2.72%、5.38%、8.06%、3.48%和8.75%。[结论]系谱重建能够提高自由授粉家系子代测定材料遗传参数、育种值和遗传增益估算的准确性,建议以基于系谱重建的单株模型方法取代基于亲本模型的自由授粉家系常规方法。     

日本落叶松冠层光合生理参数的空间异质性研究

目的]比较日本落叶松不同冠层和方位光合生理参数的差异,探讨冠层及方位变化对光合生理参数的影响,为构建冠层生产力模型及估算冠层生产力提供理论参考。[方法]以7年生和19年生日本落叶松单木为研究对象,将树冠分为上、中、下3层,东、西、南、北4个方位,测定冠层每一部位的光响应曲线、CO_2响应曲线和光合色素含量,并分析不同冠层及方位的光合生理特性。[结果]表明:垂直方向上,2种林龄样木冠层对大多数光合生理参数影响显著;最大净光合速率(A_(max))、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(R_d)随冠层的升高而增大;最大羧化速率(V_(max))、最大电子传递速率(J_(max))、磷酸丙糖利用率(TPU)和羧化效率(CE)均为下冠层最小,而CO_2补偿点(CCP)均为冠层下部最大;不同冠层针叶光合色素含量差异显著,且叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和类胡萝卜素(Car)均随冠层的升高而降低。水平方向上,方位对2种林龄树木光合生理参数均影响不显著,南向和东向光合参数均值分别反映了7年生和19年生样木全冠层的光合特性。光合生理参数在林龄间无显著差异。[结论]日本落叶松冠层光合生理参数具有空间异质性,冠层对树木多数光合生理参数的影响显著,而方位和林龄对以上参数影响不显著。     

杂种落叶松连续繁殖与插穗生根关系的生理研究

观察了日×长杂种落叶松连续繁殖插穗不定根发育进程,研究了连续繁殖对插穗生根力衰退的阻滞效应,并分析了一轮采穗圃与原株采穗圃插穗不定根发育期内源激素含量的动态变化。结果表明:扦插后13 31 d是愈伤组织形成和不定根原始体分化发育的关键期,此时一轮分生株愈伤组织形成和不定根发育均优于原株。连续繁殖对插穗生根性状有显著作用,尤其是生根率很低的原株,经过一轮繁殖后,生根性状有极显著提高。连续繁殖影响插穗自身激素含量,尤其是IAA,经过一轮繁殖后,含量明显高于原株。从不定根发育过程中激素的动态变化看,一轮分生株插穗(IAA+GA3+ZR)/ABA比值在不定根发育前期明显高于原株,与生根率的变化一致,可用来衡量不同繁殖次数插穗生根性状的优劣。     

芍药种皮特性的研究

从芍药种皮的电镜结构、透水性、透气性三方面对种皮特性进行了研究。结果表明:芍药种皮细胞排列紧密,种皮对种子的吸水性和透气性有抑制作用,致使芍药种子萌发困难。     

日本落叶松容器苗不同控释肥营养元素效应分析

以日本落叶松容器播种苗为对象,对其施不同配方控释肥,进行育苗基质营养元素含量及苗木生长量、生物量、营养元素含量测定分析,采用模糊数学隶属值法选出落叶松育苗的专用配方控释肥。结果表明:配方2控释肥基质碱解氮、有效磷、有效钾及pH值均能够满足日本落叶松生长营养及环境酸碱性要求;隶属值综合评价显示配方2控释肥效果最好,明显优于对照（高价进口美国控释肥爱贝施）。因此,配方2控释肥的施用能够提高苗木质量,使日本落叶松设施育苗工序得以简化,避免不当施肥对环境的污染,可作为落叶松温室育苗专用肥。      

日本落叶松冠层光合特性的空间变化

【目的】研究日本落叶松冠层间光合特性的差异,揭示冠层光合特性的空间变化规律,为精确估算冠层生产力及构建冠层生产力模型提供依据。【方法】以8年生日本落叶松为研究材料,根据树冠长度,将树冠等分为8个层级,从上到下分别为第1~8层级,选择每一层级的南向一级侧枝作为光合测定枝条,测定每一枝条上针叶的光合日变化。【结果】多数冠层间光合参数日变化规律相似,净光合速率、蒸腾速率、气孔限制值、光合有效辐射、气温和水汽压亏缺均表现为单峰曲线,气孔导度从上午开始逐渐降低。随着冠层的升高,光合参数增加、比叶面积减小,而气温和水汽压亏缺表现为先增后降的趋势,不同冠层间均差异显著( P <0.05)。净光合速率、光合有效辐射、气孔导度和蒸腾速率与相对冠高存在指数函数关系( R^2 ≥0.94),气温和水汽压亏缺与相对冠高存在一元二次函数关系(R^2 ≥0.79)。通径分析表明,影响净光合速率的主要因素是光合有效辐射,而气温和空气相对湿度影响较小。【结论】光合有效辐射和叶肉细胞的光合活性分别是影响日本落叶松净光合速率空间变化的主要环境因素和生理因素。净光合速率随冠层的升高而显著增加,而冠层底部净光合速率为负值,始终处于碳消耗状态。     

日本落叶松全双列交配生长性状的遗传分析

[目的]通过全双列交配设计开展配合力分析,研究SCA(特殊配合力)对重要性状的相对贡献,旨在为日本落叶松的育种策略制定和育种群体管理提供重要遗传参数信息。[方法]本研究以13个母本和23个父本获得的6×6和4×4两组全双列交配设计的日本落叶松子代测定林为对象,利用空间模型对16年生和26年生的生长表型数据进行校正,采用单株模型对其配合力和正反交效应分析,研究加性效应、SCA效应的相对重要性及其在落叶松育种中的应用。[结果]自交子代在保存率性状上未表现出明显的自交衰退,生长性状在一些亲本中甚至优于相应异交后代;生长性状的正反交效应不明显,暗示在今后的育种中无需考虑交配方向。16年生时胸径和材积加性效应和显性效应显著,且显性效应大于加性效应,显性和加性效应方差比值分别为1.34和1.33。此时按亲本育种值排名选择前10个家系,当联合育种值和SCA进行选择时遗传增益分别为3.21%和8.04%,比单纯育种值选择的遗传增益(分别为2.76%和7.12%)分别提高16.30%和12.92%;26年生时胸径和材积的加性效应显著而显性效应消失。16年生时胸径和材积的单株狭义遗传力、单株广义遗传力和平均家系广义遗传力的变幅分别为0.070～0.074、0.164～0.173和0.546～0.572;26年生时胸径和材积的单株狭义遗传力分别增至0.13和0.10。[结论]胸径和材积在早期的显性效应显著,通过对SCA的利用可获得更高的遗传增益,即选择一般配合力高的亲本通过控制授粉配制高特殊配合力组合的种子,并从子代中选择优良单株进行无性扩繁,可获得最大化的遗传增益。     

猪circ0015292的鉴定及其在卵泡中的表达研究

试验旨在通过高通量测序及生物信息学分析circRNA在猪卵泡发育过程中的作用及其可能的机制,为进一步探索circRNA对猪卵泡发育的调控机理奠定生物学基础。采集梅山和杜洛克猪不同级别的卵泡及各组织样本,提取总RNA,采用RNA-Seq技术对卵泡中差异表达的circRNA进行筛选,同时验证并分析其在梅山猪和杜洛克猪卵泡中的表达情况,并用实时荧光定量PCR进行组织表达谱分析。结果显示:试验证实了circ0015292的存在,且其在肌肉、心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢、输卵管、子宫、垂体及下丘脑中均有不同程度的表达,在心脏、脾脏、肺脏、卵巢中的表达量相对较高;circ0015292在梅山猪S卵泡中的表达量极显著高于杜洛克猪(P<0.01),在杜洛克猪M1、M2、L卵泡中的表达量均显著高于梅山猪(P<0.05);其潜在靶基因GADD45G、CCR2、IL20RB、CFL1、LAMB3与猪的卵泡发育相关。综合试验结果,circ0015292在不同组织、不同时期卵泡中均有不同水平的表达;部分靶标基因参与细胞周期及卵巢发育相关信号通路,提示其可能通过对靶基因的调控作用间接参与卵泡发育过程,这为猪繁殖机理的研究提供了新思路。     

大白猪FUT1和PRLR基因多态性与产仔性状的关联分析

为探讨FUT1和PRLR基因多态性与母猪繁殖性状的相关性,该试验采取PCR-RFLP和PCR检测方法对909头大白猪群体进行FUT1和PRLR基因的多态性检测,并对不同基因型的总产仔数、产活仔数、健仔数、窝重等与繁殖相关的性状进行了关联性分析。分析结果显示,在该试验群体中B基因是FUT1的优势等位基因,A基因是PRLR的优势等位基因。对于FUT1基因,AA型个体死胎比BB型少0.31头/胎(P 0.05),AA型个体总活仔数比AB型个体高1.30头/胎(P 0.05),其他繁殖性状上各基因型间均无显著差异。对于PRLR基因,AA型个体窝重比BB型个体显著高出0.84头/胎(P 0.05),各基因型间其他繁殖性状上均无显著差异。合并基因型分析发现:在大白猪中PRLR-FUT1最优分子标记组合为BBAA,其次是ABAA型组合较佳。